JP3008667B2 - 光中継方式 - Google Patents

光中継方式

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JP3008667B2 JP4114359A JP11435992A JP3008667B2 JP 3008667 B2 JP3008667 B2 JP 3008667B2 JP 4114359 A JP4114359 A JP 4114359A JP 11435992 A JP11435992 A JP 11435992A JP 3008667 B2 JP3008667 B2 JP 3008667B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光通信装置に使用される
光直接増幅器を用いた光中継方式に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の光中継方式では、図４に示すよう
に、入力された光信号を電気信号に変換する光−電気変
換回路の上りＯ／Ｅ（Ｅ）２１および下りＯ／Ｅ（Ｗ）
２４と、上り下りのそれぞれの光−電気変換回路出力の
電気信号を、それぞれの入力断検出信号で電気信号の流
れる方向を制御できる信号選択器（ＳＥＬ）２３と、Ｓ
ＥＬ２３の出力電気信号を入力し光信号に変換する電気
光変換回路の上りＥ／Ｏ（Ｅ）２２および下りＥ／Ｏ
（Ｗ）２５とから構成されている。
【０００３】次に従来例の動作について説明する。通
常、伝送路が正常であるときにはＳＥＬ２３内部のスイ
ッチ上りＳＷ（Ｅ）および下りＳＷ（Ｗ）がそれぞれ１
側の方に接続されていて、光信号は順方向に伝送され
る。
【０００４】しかし、図５のようにＡ局のＥ／Ｏ（Ｅ）
２２とＢ局のＯ／Ｅ（Ｅ）２１の間で伝送路に異常があ
り光信号が途絶えた場合、Ｂ局のＯ／Ｅ（Ｅ）２１では
入力断を検出し、その入力断信号によってＢ局のＳＥＬ
２３内部のそれぞれのＳＷが２側に切り替えられ、下り
側の光信号はそのＳＥＬ２３内部で折り返されて上り側
に送出される。それと同時にＢ局のＥ／Ｏ（Ｗ）２５に
電気信号が止められ光信号が送出されないため、Ａ局の
Ｏ／Ｅ（Ｗ）２４でも光信号の入力断が検出されるた
め、上りの光信号は下りに折り返される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】この従来の光中継方式
では、伝送路の光信号を一旦電気信号に変換しそれを信
号選択器でいままでと反対方向に電気信号を切り替えた
りして、光信号を折り返している。
【０００６】最近、光通信技術の発達とともに、入力し
た光信号を電気に変換することなしに、光ファイバ増幅
器を用いて直接増幅する光中継器が開発されているが、
この方式を用いると、従来例のように、電気信号に変換
しないで光信号を折り返すことができなくなるという問
題点がある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の光中継方式は、
入力された光信号を２つに分ける第１の光カプラと、こ
の第１の光カプラの出力の一方から入力される光信号の
有無を判別する入力断検出回路と、前記第１の光カプラ
の出力の他方から入力される光信号を一方向のみに通過
させる第１の光アイソレータと、第１の制御回路で制御
される励起用半導体の第１のレーザの出力光を前記第１
のアイソレータの出力光と多重する第１の波長分割多重
器と、この第１の波長分割多重器の出力光を光直接増幅
するエルビウム添加の第１のファイバと、この第１のフ
ァイバの出力光を分岐し反対方向に伝送されている光信
号を合流する第２の光カプラと、この第２の光カプラの
光出力の一方を遮る光シャッタと、前記第２の光カプラ
の他方の光出力を光直接増幅する第２の光ファイバと、
第２の制御回路で制御される第２のレーザの出力光を前
記第２の光ファイバの出力光と多重する第２の波長分割
多重器と、この第２の波長分割多重器から入力の光信号
を一方向のみに通過させる第２のアイソレータとで構成
され、互いに反対方向の信号に対応した一対の光中継器
であって、一方の伝送信号の前記入力断検出回路の出力
信号により他方の光中継器の第２の制御回路と前記光シ
ャッタとを制御する。
【０００８】
【実施例】次に本発明について図面を参照して説明す
る。図１は本発明の一実施例のブロック図、図２および
図３は本実施例で構成されたシステムのブロック図であ
り、図３は上り回線でＡ・Ｂ局の間に断障害がある場合
である。
【０００９】本実施例は、入力された光信号を２つに分
ける光カプラ１Ｅ，１Ｗと、光カプラ１Ｅ，１Ｗの一方
から入力した光信号の有無を判別する入力断検出回路１
３Ｅ，１３Ｗと、光カプラ１Ｅ，１Ｗの他方から入力し
光信号を一方向のみ通過させる光アイソレータ（ＩＳ
Ｏ）３Ｅ，３Ｗと、励起ＬＤ制御回路１１Ｅ，１１Ｗで
制御される励起用半導体レーザ（ＬＤ）９Ｅ，９Ｗの出
力光をＩＳＯ３Ｅ，３Ｗの出力光と多重する波長分割多
重器（ＷＤＭ）５Ｅ，５Ｗと、ＷＤＭ５Ｅ，５Ｗの出力
光を光直接増幅するエルビウム添加ファイバ（ＥＤＦ）
７Ｅ，７ＷとＥＤＦ７Ｅ，７Ｗの出力光を分岐するとと
ともに、反対方向に伝送されている光信号を合流する光
カプラ２Ｅ，２Ｗと、光カプラ２Ｅ，２Ｗの光出力の一
方を遮る光シャッタ１４Ｅ，１４Ｗと、光カプラ２Ｅ，
２Ｗの他方の光出力を光直接増幅するＥＤＦ８Ｅ，８Ｗ
と、ＬＤ制御回路１２Ｅ，１２Ｗで制御されるＬＤ１０
Ｅ，１０Ｗの出力光をＥＤＦ８Ｅ，８Ｗの出力光と多重
するＷＤＭ６Ｅ，６Ｗと、ＷＤＭ６Ｅ，６Ｗの出力光を
入力し光信号を一方向のみ通過させるＩＳＯ４Ｅ，４Ｗ
とを有し、互いに反対方向の信号に対応した一対の光中
継器を有して構成される。
【００１０】次に本実施例の動作について説明する。Ａ
・Ｂ局および上り下りともに構成は同じであり、伝送路
からの光信号を光カプラ１に入力し、その光出力の一方
は光入力断検出回路に入力される。光カプラ１の他方の
出力は光アイソレータＩＳＯ１を通過し、光信号は波長
分割多重器ＷＤＭ１にて励起用半導体レーザＬＤ１から
の前方励起光と多重され、エルビウム添加ファイバＥＤ
Ｆ１を通過する間に励起光からのエネルギーの授受があ
り、光信号は電気に変換することなしに直接増幅され
る。ＥＤＦ１で増幅された光信号は光カプラ２で光シャ
ッタ側とＥＤＦ２側に分けられ、通常時には光シャッタ
は閉じているため上りの光信号が下りに漏れ込むことは
ない。ＥＤＦ２へ進んだ光信号はＷＤＭ２にてＬＤ２か
らの後方励起光と多重されさらに増幅して、ＩＳＯ２を
通過しＢ局へ送出される。上りの入力断検出回路の出力
信号は下りのＬＤ制御回路２および光シャッタを制御し
ている。下りについての同様の構成であり、下りの入力
断検出回路の出力信号は上りのＬＤ制御回路２および光
シャッタを制御している。
【００１１】図３に示すように、上り回線でＡ・Ｂ局の
間に断障害がある場合を考えると、Ｂ局では光信号が途
絶えるため入力断検出回路１３Ｅが入力断を検出し、そ
の制御信号で光シャッタ１４Ｗを開けて上り光カプラ２
Ｅへ光信号が進む。光カプラ２Ｅでは下り回線の光信号
が折り返されて上り回線に送出される。また、入力断信
号でＢ局の励起用半導体レーザ１０Ｗの電流を流さない
ように制御し光カプラ２Ｗの出力の光信号波長分割多重
器６Ｗで減衰して、Ａ局下り（Ｗ）まで到達できない。
【００１２】同様にＡ局の入力断検出回路１３（Ｗ）が
動作し、Ａ局上り（Ｅ）に入力された光信号は折り返さ
れＡ局下り回線に送出される。
【００１３】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、入力断検
出回路、および上り下りの光信号のやりとりに光カプラ
と光シャッタを用いることによって、光信号を反対方向
に折り返すことができ、また、第２の光カプラを光直接
増幅器間に入れることで挿入損失を最小にできるという
効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のブロック図である。
【図２】本実施例で構成されたシステムのブロック図で
ある。
【図３】本実施例の動作説明のためのブロック図であ
る。
【図４】従来の光中継方式の一例のブロック図である。
【図５】従来例の動作説明のためのブロック図である。
【符号の説明】
上りと下りは同じ構成であるため上りには（Ｅ）、下り
には（Ｗ）を符号に付加する。 １・２ 光カプラ ３・４ 光アイソレータ（ＩＳＯ１・２） ５・６ 波長分割多重器（ＷＤＭ１・２） ７・８ エルビウム添加ファイバ（ＥＤＦ１・２） ９・１０ 励起用半導体レーザ（ＬＤ１・２） １１・１２ 励起用半導体レーザ制御回路 １３ 入力断検出回路 １４ 光シャッタ

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 入力された光信号を２つに分ける第１の
    光カプラと、この第１の光カプラの出力の一方から入力
    される光信号の有無を判別する入力断検出回路と、前記
    第１の光カプラの出力の他方から入力される光信号を一
    方向のみに通過させる第１の光アイソレータと、第１の
    制御回路で制御される励起用半導体の第１のレーザの出
    力光を前記第１のアイソレータの出力光と多重する第１
    の波長分割多重器と、この第１の波長分割多重器の出力
    光を光直接増幅するエルビウム添加の第１のファイバ
    と、この第１のファイバの出力光を分岐し反対方向に伝
    送されている光信号を合流する第２の光カプラと、この
    第２の光カプラの光出力の一方を遮る光シャッタと、前
    記第２の光カプラの他方の光出力を光直接増幅する第２
    の光ファイバと、第２の制御回路で制御される第２のレ
    ーザの出力光を前記第２の光ファイバの出力光と多重す
    る第２の波長分割多重器と、この第２の波長分割多重器
    から入力の光信号を一方向のみに通過させる第２のアイ
    ソレータとで構成され、互いに反対方向の信号に対応し
    た一対の光中継器であって、一方の伝送信号の前記入力
    断検出回路の出力信号により他方の光中継器の第２の制
    御回路と前記光シャッタとを制御することを特徴とする
    光中継方式。
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